電導(dǎo)率是物質(zhì)傳送電流的能力,是電阻率的倒數(shù).在液體中常以電阻的倒數(shù)——電導(dǎo)來衡量其導(dǎo)電能力的大小.水的電導(dǎo)是衡量水質(zhì)的一個很重要的指標.它能反映出水中存在的電解質(zhì)的程度.根據(jù)水溶液中電解質(zhì)的濃度不同,則溶液導(dǎo)電的程度也不同.通過測定溶液的導(dǎo)電度來分析電解質(zhì)在溶解中的溶解度.這就是電導(dǎo)儀的基本分析方法.
溶液的電導(dǎo)率與離子的種類有關(guān).同樣濃度電解質(zhì),它們的電導(dǎo)率也不一樣.通常是強酸的電導(dǎo)率最大,強堿和它與強酸生成的鹽類次之,而弱酸和弱堿的電導(dǎo)率最小.因此,通過對水的電導(dǎo)的測定,對水質(zhì)的概況就有了初步的了解.電導(dǎo)率 電阻率的倒數(shù)即稱之為電導(dǎo)率L.在液體中常以電阻的倒數(shù)——電導(dǎo)來衡量其導(dǎo)電能力的大小.電導(dǎo)L的計算式如下式所示：L=l/R=S/l電導(dǎo)的單位用姆歐又稱西門子.用S表示,由于S單位太大.常采用毫西門子,微西門子單位1S=103mS=106μS.
當量電導(dǎo) 液體的電導(dǎo)僅說明溶液的導(dǎo)電性能與幾何尺寸間的關(guān)系,未體現(xiàn)出溶液濃度與電性能的關(guān)系.為了能區(qū)分各種介質(zhì)組成溶液的導(dǎo)電性能,必須在電導(dǎo)率的要領(lǐng) 引入濃度的關(guān)系,這就提出了當量電導(dǎo)的概念.所謂的當量電導(dǎo)就是指把1g當量電解質(zhì)的溶液全部置于相距為1cm的兩板間的溶液的電導(dǎo),符號“λ”.由于在電導(dǎo)率的基礎(chǔ)上引入了濃度的概念.因此各種水溶液的導(dǎo)電來表示和比較了.在水質(zhì)監(jiān)測中,一般通過對溶液電導(dǎo)的測量可掌握水中所溶解的總無機鹽類的濃度指標.溫度對電導(dǎo)的影響 溶液的電阻是隨溫度升高而減小,即溶液的濃度一定時,它的電導(dǎo)率隨著溫度的升高而增加,其增加的幅度約為2%℃-1.另外同一類的電解質(zhì),當濃度不同時,它的溫度系數(shù)也不一樣.在低濃度時,電導(dǎo)率的溫度之間的關(guān)系用下式表示：L1=L0[1+α(t-t0)+β(t-t0)2]由于第二項β(t-t0)2之值較小,可忽略不計.在低溫時的電導(dǎo)率與溫度的關(guān)系可用以下近似值L1=L0[1+α(t-t0)]表示,因此實際測量時必須加入溫度補償.
電導(dǎo)的溫度系數(shù) 對于大多數(shù)離子,電導(dǎo)率的溫度系數(shù)大約為+1.4%℃-1～3%℃-1對于H+和OH-離子,電導(dǎo)率溫度系數(shù)分別為1.5%℃-1和 1.8%℃-1,這個數(shù)值相對于電導(dǎo)率測量的準確度要求,一般為1%或優(yōu)于1%,是不容忽視的.純水的電導(dǎo)率 即使在純水中也存在著H+和OH-兩種離子,經(jīng)常說,純水是電的不良導(dǎo)體,但是嚴格地說水仍是一種很弱的電解質(zhì),它存在如下的電離平衡：H2O←→H++OH或2H2O←→H3+O+OH-
其平衡常數(shù)：KW=[H+].[OH-]/H2O=10-14
式中KW稱為水的離子積[H+]2=[OH-]2=10-14∴[H+]2=[OH-]2=10-7lH2O,0=λOH-,0=349.82+198.6=548.42S/cm.mol2已知水的密度d25℃/H2O=0.9970781cm3 故原有假設(shè)為1的水分離子濃度只能達到0.99707.實際上是僅0.99707份額的水離解成0.99707.10-7的[H+]和[OH-],那么離解后的[H+]和[OH-]電導(dǎo)率的總和KH2O用下式求出：KH2O=CM/1000λH2O
=(0.99707.10-7/1000).548.42=0.05468μS.cm-1≈0.054μS.cm-1∴ρH2O=1/KH2O=1/0.05468×10-9=18.29(MΩ.cm)≈18.3(MΩ.cm) 由水的離子積為10-14可推算出理論上的高純水的極限電導(dǎo)為0.0547μS.cm-1,電阻為18.3MΩ.cm(25℃).水的電導(dǎo)率的溫度系數(shù)在不同電導(dǎo)率范圍有不同的溫度系數(shù).對于常用的1μS.cm-1的蒸餾水而言大約為+2.5%-1.